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1、 杠桿的作用【實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹坑酶軛U尺做實(shí)驗(yàn)、收集并整理數(shù)據(jù),分析認(rèn)識(shí)杠桿省力、費(fèi)力和不省力不費(fèi)力的規(guī)律。體會(huì)到收集數(shù)據(jù)的重要意義,并意識(shí)到互相合作的重要性。【教學(xué)重點(diǎn)】對(duì)杠桿尺進(jìn)行研究【教學(xué)難點(diǎn)】對(duì)數(shù)據(jù)的整理和分析【教學(xué)準(zhǔn)備】杠桿尺、鉤碼、記錄紙(學(xué)生);杠桿類和非杠桿類工具35種。【教學(xué)過(guò)程】一、導(dǎo)入新課 剛才我們用杠桿輕松地撬起了講臺(tái),那是不是所有的杠桿都是省力的呢?(學(xué)生一般認(rèn)為都是省力的,教師在課堂上舉例費(fèi)力的事件)讓我們用杠桿尺這個(gè)工具,來(lái)幫助我們更好地進(jìn)行研究。二、通過(guò)分組實(shí)驗(yàn)研究杠桿的秘密1、 對(duì)杠桿尺的構(gòu)造進(jìn)行介紹和使用方法2、 教師問(wèn)題的提出:如果我在杠桿尺的左邊第四格掛上一個(gè)鉤
2、碼,要使杠桿尺保持平衡,我應(yīng)該在杠桿尺的右邊什么位置掛上幾個(gè)鉤碼 ?(請(qǐng)同學(xué)上臺(tái)來(lái)試一試,并說(shuō)說(shuō)你是怎么想的)3、 還有其他方法嗎 ?4、 老師剛才是在左邊第四格掛了一個(gè)鉤碼,還可以怎么掛?那么右邊又應(yīng)該在什么位置掛幾個(gè)鉤碼才能使杠桿尺平衡呢?請(qǐng)大家在小組內(nèi)合作開(kāi)展實(shí)驗(yàn),并且把數(shù)據(jù)記錄在P6上的表格內(nèi)。完成實(shí)驗(yàn)之后再把實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì):省力情況有( )種,費(fèi)力情況有( )種;不省力也不費(fèi)力情況有( )種。5、 對(duì)所有的數(shù)據(jù)進(jìn)行觀察和分析。1) 在什么情況下,杠桿省力?2) 在什么情況下,杠桿費(fèi)力?3) 在什么情況下杠桿不省力也不費(fèi)力?7、 教師進(jìn)行總結(jié):省力、費(fèi)力、不省力不費(fèi)力各情況的比較和分
3、析。三、收集數(shù)據(jù)步驟的反思我們是按怎樣的方法步驟收集數(shù)據(jù)的?哪種方法更合理?四、全課小結(jié)并整理實(shí)驗(yàn)用品 輪軸的作用【實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹靠茖W(xué)概念:認(rèn)識(shí)在輪軸的輪上用力能夠省力,輪越大越省力;在軸上用力費(fèi)力。通過(guò)在大小差別更大的輪軸上掛重物的實(shí)驗(yàn)分析,認(rèn)識(shí)輪越大越省力?!窘虒W(xué)重點(diǎn)】通過(guò)實(shí)驗(yàn)了解輪軸作用和輪的大小對(duì)輪軸作用的影響【教學(xué)難點(diǎn)】輪的大小對(duì)輪軸作用的影響。【教學(xué)準(zhǔn)備】大螺絲刀1把、閥門式水龍頭一個(gè);每組鉤碼1盒、2段棉線、1個(gè)鐵架臺(tái)、1個(gè)大輪、1個(gè)小輪、一個(gè)軸(簡(jiǎn)易機(jī)械盒) 【教學(xué)過(guò)程】一、導(dǎo)入新課水龍頭是我們每家每戶都有的一種工具,他能有效控制水的流量。我請(qǐng)一位同學(xué)來(lái)擰開(kāi)這個(gè)水龍頭;(出示閥門式
4、水龍頭) 出示水龍頭圖片,并指出軸、輪所在位置;像水龍頭這樣,輪子和軸固定在一起,可以轉(zhuǎn)動(dòng)的機(jī)械,叫做輪軸。二、分組實(shí)驗(yàn)開(kāi)展對(duì)輪軸作用的研究1、用一個(gè)輪軸裝置來(lái)研究輪軸的作用。實(shí)驗(yàn)操作:(1)把一些大小不同的輪和軸分別固定在一起,安裝在支架上,在輪和軸的凹槽內(nèi)裝上棉線,把鉤碼分別掛在輪和軸上,試試看,能發(fā)現(xiàn)什么?(2)學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)并做好實(shí)驗(yàn)記錄,這里主要培養(yǎng)學(xué)生的協(xié)同分工能力。2、小組成員匯報(bào)數(shù)據(jù),并進(jìn)行交流和思考,發(fā)現(xiàn)了什么規(guī)律?(掛在輪上的鉤碼更少,證明在輪上用力能省力)三、輪的大小對(duì)輪軸作用的影響。1、 剛才我們通過(guò)實(shí)驗(yàn)和游戲了解了在輪軸的輪上用力是比較省力,那么如果軸固定不變,把輪換大
5、些會(huì)怎么樣呢?(請(qǐng)學(xué)生進(jìn)行大膽推測(cè))2、 示范操作實(shí)驗(yàn):把更大的輪和軸(不變)固定在一起,先在軸的棉線上掛35個(gè)鉤碼,然后請(qǐng)學(xué)生嘗試在輪上加鉤碼,使輪上的鉤碼剛好能拉起軸上的重物。3、 在小組內(nèi)開(kāi)展實(shí)驗(yàn)活動(dòng),用不同大小的輪和軸進(jìn)行實(shí)驗(yàn),并請(qǐng)學(xué)生記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),填入書(shū)本的表格內(nèi)。4、 交流討論數(shù)據(jù)表,說(shuō)說(shuō)你是按什么順序進(jìn)行收集數(shù)據(jù)的?你發(fā)現(xiàn)了什么規(guī)律?(按輪從小到大或從大到小的順序進(jìn)行實(shí)驗(yàn),然后進(jìn)行對(duì)比;發(fā)現(xiàn)輪越大,越省力,輪越小,越費(fèi)力的規(guī)律)四、實(shí)驗(yàn)總結(jié)并整理實(shí)驗(yàn)用品。 定滑輪和動(dòng)滑輪【實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹苛私舛ɑ喓蛣?dòng)滑輪的作用不相同。通過(guò)自行設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案來(lái)研究定滑輪是否省力、定滑輪和動(dòng)滑輪的不同作用
6、。【教學(xué)重點(diǎn)】認(rèn)識(shí)滑輪的工作原理。【教學(xué)難點(diǎn)】通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)認(rèn)識(shí)其工作原理?!窘虒W(xué)準(zhǔn)備】鐵架臺(tái)、滑輪、鉤碼、線、測(cè)力計(jì)、實(shí)驗(yàn)計(jì)劃表【教學(xué)過(guò)程】一、激趣導(dǎo)入新課二、實(shí)驗(yàn)研究定滑輪的作用1、 請(qǐng)同學(xué)們小組合作做一個(gè)定滑輪,模擬升旗的情形,并思考:當(dāng)我們利用定滑輪提升重物時(shí),需要向什么方向用力?這說(shuō)明定滑輪有什么作用?2、根據(jù)學(xué)生回答進(jìn)行引導(dǎo)“定滑輪是否具有省力作用”(一般情況下,學(xué)生已習(xí)以為常地認(rèn)為我們所學(xué)的工具都具有省力作用)3、請(qǐng)同學(xué)們自行設(shè)計(jì)研究定滑輪是否能省力的實(shí)驗(yàn)方案。(提供實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案表) 要研究的問(wèn)題定滑輪是否能省力預(yù)測(cè)是( )否( )要改變的條件不要改變的條件實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)(可附圖)4、小組
7、合作進(jìn)行實(shí)驗(yàn),并記錄下研究的數(shù)據(jù)。 左邊鉤碼個(gè)數(shù)右邊鉤碼個(gè)數(shù)定滑輪的狀態(tài)我們的發(fā)現(xiàn)5、全班內(nèi)進(jìn)行交流匯報(bào)。 小結(jié):定滑輪的作用是可以改變力的方向,但不能省力。三、動(dòng)滑輪作用實(shí)驗(yàn)研究 請(qǐng)學(xué)生通過(guò)小組合作,安裝一個(gè)動(dòng)滑輪。并思考:“動(dòng)滑輪有什么作用?”在提升重物時(shí),我們需要向什么方向用力?這說(shuō)明定滑輪能否改變用力方向?1、 用測(cè)力計(jì)研究動(dòng)滑輪是否具有省力作用。1)學(xué)習(xí)使用測(cè)力計(jì),認(rèn)識(shí)力的單位:牛頓。并進(jìn)行鞏固練習(xí),拉出3N、5N的力。2)教師示范用測(cè)力計(jì)測(cè)量將重物不通過(guò)動(dòng)滑輪提升時(shí)的重力度數(shù);示范用測(cè)力計(jì)測(cè)量將重物通過(guò)動(dòng)滑輪提升時(shí)的重力度數(shù)。3)請(qǐng)學(xué)生小組合作用測(cè)力計(jì)按順序分別測(cè)量不同個(gè)數(shù)(15個(gè)
8、)的鉤碼直接提升的重力讀數(shù)和用動(dòng)滑輪提升重物的重力讀數(shù),并把實(shí)驗(yàn)結(jié)果填寫在P13的表格內(nèi)。并比較表內(nèi)數(shù)據(jù),發(fā)現(xiàn)了什么?4)全班內(nèi)進(jìn)行交流動(dòng)滑輪能否省力?能省多少力 ?四、實(shí)驗(yàn)結(jié)論比較定滑輪和動(dòng)滑輪的作用的不同 斜面的作用【實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹空J(rèn)識(shí)像搭在汽車上的木板那樣的簡(jiǎn)單機(jī)械叫斜面,斜面可以省力。制訂一個(gè)簡(jiǎn)單的研究計(jì)劃并用實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)來(lái)說(shuō)明斜面的省力規(guī)律?!窘虒W(xué)重點(diǎn)】認(rèn)識(shí)斜面是如如何省力的?!窘虒W(xué)難點(diǎn)】如何把學(xué)到的知識(shí)運(yùn)用生活中去。【教學(xué)準(zhǔn)備】1塊搭斜面的平木板,4個(gè)不同高度的小物品(橡皮等)、鉤碼、測(cè)力計(jì)、實(shí)驗(yàn)計(jì)劃表。【教學(xué)過(guò)程】一、結(jié)合影視導(dǎo)入新課播放學(xué)生喜愛(ài)的頭文字D動(dòng)畫片的賽車過(guò)盤山公路的錄象。
9、提問(wèn):雖然動(dòng)畫片很精彩,但是我們有沒(méi)有想過(guò)一個(gè)問(wèn)題“山上的公路和平地上的公路有什么區(qū)別?為什么要這樣修建?”(學(xué)生自主思考猜想原因,并當(dāng)眾發(fā)表。)二、探究斜面有什么作用1、 分組研究斜面是否能夠省力。實(shí)驗(yàn)要求:1) 指導(dǎo)如何用測(cè)力計(jì)測(cè)斜面上的拉力。(拉動(dòng)中,當(dāng)測(cè)力計(jì)處于勻速運(yùn)動(dòng)時(shí),讀出其讀數(shù))2) 小組討論設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案;反饋交流實(shí)驗(yàn)方案。3) 分工提升不同的物體(每人一次,每次操作3遍)4) 在操作員操作的時(shí)候,其他同學(xué)注意觀察,并取其正確的值,做好記錄。斜面的狀況提升不同的物體我們的發(fā)現(xiàn)ABCD直接提升物體的力沿斜面提升物體的力2、 對(duì)研究結(jié)果作出分析,發(fā)現(xiàn)其中的規(guī)律。(發(fā)現(xiàn)同一物體從斜面拉
10、上用去的力都小于直接把物體垂直提上去用的力,所以斜面可以省力)三、研究不同坡度的斜面1、提問(wèn):剛才我們?cè)趯?shí)驗(yàn)過(guò)程中,和其他組的數(shù)據(jù)相比較,你還發(fā)現(xiàn)了什么?(發(fā)現(xiàn)每個(gè)組的用斜面拉上去所用力的大小不同,這是因?yàn)橛械男〗M坡度高,有的小組坡度低)。那么坡度不同對(duì)于沿斜面拉物體所用的力也不同嗎?我們能不能設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)來(lái)證明一下?2、分組設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),并分工合作完成實(shí)驗(yàn)和記錄分析工作 1)制定實(shí)驗(yàn)計(jì)劃表(教師準(zhǔn)備) 實(shí)驗(yàn)?zāi)康难芯坎煌露鹊男泵娴淖饔妙A(yù)測(cè)坡度越大,用力越( )坡度越小,用力越( )要改變的條件不要改變的條件實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì) 2)交流計(jì)劃中的要點(diǎn),并進(jìn)行相互修改。 3)分工合作進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作。(提醒:每個(gè)坡度做
11、3次實(shí)驗(yàn),取平均值填入表中P17) 直接提升物體的力沿不同斜面提升物體的力(N)我們的發(fā)現(xiàn)1234 4)觀察數(shù)據(jù)表格,討論發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)規(guī)律,進(jìn)行總結(jié)。三、實(shí)驗(yàn)總結(jié)。 抵抗彎曲【實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹?房屋、橋梁結(jié)構(gòu)中有“柱”和“梁”,梁比柱容易彎曲。 增加梁的寬度可以增加抗彎曲能力,增加梁的厚度可以大大增加抗彎曲能力。 用簡(jiǎn)單實(shí)驗(yàn)說(shuō)明橫截面為長(zhǎng)方形的橫梁為什么都是立著安放的。 能夠大膽假設(shè)又能在實(shí)驗(yàn)中小心求證。教學(xué)準(zhǔn)備為小組準(zhǔn)備:長(zhǎng)度、寬度相同、厚度不同的紙條(相同的卡紙粘貼而成),長(zhǎng)度、厚度相同、寬度不同的紙條;鐵墊圈、竹片或尺子。教師自己準(zhǔn)備:有關(guān)的建筑圖片。 【教學(xué)過(guò)程】一、質(zhì)疑與猜想導(dǎo)入新課在三年級(jí)時(shí)
12、,我們研究過(guò)紙承受拉伸和彎曲的性能。說(shuō)說(shuō)紙承受彎曲的性能如何?(學(xué)生自由表述自己的想法和意見(jiàn))(1)圖片導(dǎo)入了解:房子和橋梁都是依靠柱和梁支撐的。這要通過(guò)觀察、比較最簡(jiǎn)單的房子和最簡(jiǎn)單的橋的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)來(lái)認(rèn)識(shí)。用板凳來(lái)比喻柱和梁,用板凳來(lái)比喻房子和橋梁,學(xué)生就容易理解房子和橋梁結(jié)構(gòu)的共同點(diǎn)了,因?yàn)樗鼈冊(cè)诮Y(jié)構(gòu)上都和板凳是類似的。(2)通過(guò)對(duì)比讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到,柱子承受的壓力是要把柱子壓短、壓碎,這當(dāng)然是很不容易的。橫梁承受的壓力要把橫梁壓彎、壓斷,這就比較容易了。所以,研究橫梁抗彎曲能力就很重要了。二、實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證紙的厚度與抗彎曲能力的大小。在同學(xué)們的學(xué)習(xí)生活中用得最多的就是紙,那么你們?cè)趯W(xué)習(xí)中特意去留心紙
13、的特性了嗎?今天我們就一起來(lái)研究一下紙抗彎曲的能力與什么有關(guān)。1.、教師提出問(wèn)題:薄的紙連自身重量都不能承受就彎曲了。那厚的紙呢?同學(xué)們猜想一下如果加大紙的厚度,紙的抗變曲能力會(huì)怎樣呢?(小黑板出示)2、通過(guò)同學(xué)的猜想會(huì)提出問(wèn)題,在這個(gè)過(guò)程中教加強(qiáng)引導(dǎo),把學(xué)生的注意力集中到:影響彎曲的因素上3、針對(duì)學(xué)生的疑問(wèn)教師指導(dǎo)學(xué)生制定實(shí)驗(yàn)計(jì)劃與實(shí)施中注意的問(wèn)題。(1) 注意實(shí)驗(yàn)應(yīng)控制哪些量不變。(2) 怎樣表示紙的抗彎曲能力的大?。浚?) 表格設(shè)計(jì):表1 紙的厚度抗彎曲能力的大小預(yù)測(cè)實(shí)測(cè)4、并根據(jù)所得數(shù)據(jù)制成曲線圖進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)和分析。(本課時(shí)對(duì)學(xué)生實(shí)驗(yàn)技能的得要培養(yǎng))5、最后得出結(jié)論:增加厚度可以明顯地
14、加強(qiáng)其承受重量的能力。三、平放還是立放。我們發(fā)現(xiàn)橋梁的橫截面一般是什么樣子的?觀察橋梁是怎樣安放的,通過(guò)今天的學(xué)習(xí),請(qǐng)同學(xué)們說(shuō)說(shuō)這樣安放的理由。并用實(shí)驗(yàn)來(lái)證明自己的理由。四、課堂小結(jié)提問(wèn)歸納本節(jié)課學(xué)習(xí)的要點(diǎn),指名這生回答教師給予更正完善。 形狀與抗彎曲能力【實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹?改變材料的形狀,可以改變材料的抗彎曲能力。 做紙的形狀與抗彎曲能力關(guān)系的實(shí)驗(yàn)。觀察瓦楞紙板的結(jié)構(gòu),作出解釋和提出問(wèn)題。教學(xué)準(zhǔn)備為小組準(zhǔn)備:實(shí)驗(yàn)用的大小相同的紙若干張、鐵墊圈、膠水、包裝箱瓦楞紙板。教師自己準(zhǔn)備:一些不同形狀的鋼、鋁型材樣品或相關(guān)圖片。教學(xué)過(guò)程:一、復(fù)習(xí)導(dǎo)入通過(guò)上節(jié)課的學(xué)習(xí)我們知道增加物體的厚度可以明顯地加強(qiáng)材料的
15、抗彎曲能力,但這樣就要增加材料的用量。同學(xué)們還能為工程師想想其它的辦法嗎?二、瓦楞紙的研究我們平時(shí)看到的很多物品的包裝都用到一種紙,同學(xué)們知道這種紙的名字嗎?(這種紙叫瓦楞紙)1、感知瓦楞紙的特性同學(xué)人平時(shí)也接觸過(guò)這種紙,現(xiàn)在老師也為大家準(zhǔn)備了這種紙。大家右以拿到手上感受一下并可以折一折,感覺(jué)一下它有多硬,抗彎曲能力如何?(分組感知紙的特性)2、實(shí)驗(yàn)一:我們利用解剖的方法,觀察瓦楞紙的結(jié)構(gòu)是怎樣的,看看各組成部分的厚薄和軟硬。(經(jīng)過(guò)研究,我們產(chǎn)生的什么產(chǎn)生了什么問(wèn)題或想法?準(zhǔn)備怎樣繼續(xù)研究?)三、形狀與抗彎曲能力通過(guò)上面的實(shí)驗(yàn)我們得出了一個(gè)最關(guān)鍵的問(wèn)題就是:估計(jì)一下,什么樣的形狀有好的抗彎曲能
16、力?1、實(shí)驗(yàn)要求:不改變紙的長(zhǎng)度,把紙折成不同形狀,預(yù)測(cè)并實(shí)際測(cè)試它們的抗彎曲能力。2、測(cè)度記錄: 形 狀預(yù)測(cè)抗彎曲能力實(shí)測(cè)抗彎曲能力3、小黑板出示問(wèn)題:(1) 與沒(méi)有折的紙比較,它們的抗彎曲能力增強(qiáng)了嗎?(2) 比較這些形狀的紙抗彎曲能力的大小,試做出自己的解釋。(3) 為什么有的鋼材或鋁材要做成“T”、“U”、“L”、“工”字或“口”字等形狀?四、總結(jié)通過(guò)學(xué)習(xí)我們用事實(shí)證明了,哪些結(jié)構(gòu)和情況下材料的抗彎曲能力可以得到明顯的增強(qiáng),指明學(xué)生加答教師補(bǔ)充完整。 拱形的力量【實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹?拱形可以向下和向外傳遞承受的壓力,所以能夠承受很大的壓力。 根據(jù)觀察到的拱形產(chǎn)生的形變來(lái)推想它受力的狀況。 認(rèn)識(shí)
17、到邊實(shí)驗(yàn)邊思考,對(duì)不斷深入研究的重要性。教學(xué)準(zhǔn)備為小組準(zhǔn)備:做拱形的紙,鐵墊圈若干。教師自己準(zhǔn)備:相關(guān)的圖片資料。學(xué)生自己準(zhǔn)備:搭瓜皮拱的瓜皮、小刀。教學(xué)過(guò)程:一、 激趣導(dǎo)入讓學(xué)生看一些拱橋的圖片。問(wèn)為什么橋要做成拱形,特別是在古代,材料還不是很多,強(qiáng)度也不是很好的年代。其原因在那里?同學(xué)們?cè)夂屠蠋熞黄饋?lái)解開(kāi)這個(gè)千古之謎嗎?二、 拱形承受壓測(cè)試。1、實(shí)驗(yàn):做一個(gè)紙拱,試試它能承受壓力嗎?2、學(xué)生分組進(jìn)行實(shí)驗(yàn)(要求學(xué)生做好分工與記錄)3、要求:測(cè)試紙拱能承受多大壓力。觀察紙拱隨著壓力的增強(qiáng),形狀有什么變化。4、分組表述自己的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。三、 讓拱形承受更大的壓力。提出問(wèn)題讓學(xué)生自主解決:1、怎樣
18、使紙拱能承受更大的壓力。2、提示:根據(jù)拱形受壓變形的現(xiàn)象,尋找克服變形的方法。3、學(xué)生組實(shí)驗(yàn):要求學(xué)生做好工,并注意哪些量是要求不變的。四、 實(shí)驗(yàn)總結(jié) 做框架【實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)】 三角形框架具有穩(wěn)定性,利用三角形框架可以加固框架結(jié)構(gòu)。 用三角形框架來(lái)加固框架結(jié)構(gòu)。 設(shè)計(jì)、制作一個(gè)可以支承重物的框架結(jié)構(gòu)。 體驗(yàn)動(dòng)腦、動(dòng)手合作做框架的必要,獲得成功的喜悅。教學(xué)準(zhǔn)備為小組準(zhǔn)備:筷子或塑料吸管、橡皮筋、剪子。教師自己準(zhǔn)備:框架結(jié)構(gòu)建筑的圖片或影像。教學(xué)過(guò)程:一、 導(dǎo)入新課現(xiàn)示各種框架結(jié)構(gòu)的圖片(可選視頻材料)二、 研究簡(jiǎn)單框架1、 實(shí)踐體會(huì)利用筷子捆一 角形框架和長(zhǎng)方形框架觀察經(jīng)們受到力的作用時(shí)有什么不同?哪
19、一個(gè)容易變形?可以把長(zhǎng)方形框架加固嗎?2、根據(jù)要求分組操作,并作好各種形狀的記錄。主要思考增加斜桿起什么作用?并說(shuō)說(shuō)三角形框架有什么特點(diǎn)。三、 做一個(gè)堅(jiān)固的正方體框架1、請(qǐng)同不思考如何制作一個(gè)堅(jiān)固的方體框架。2 制作一個(gè)較復(fù)雜的結(jié)構(gòu),應(yīng)當(dāng)先畫草圖,計(jì)算材料。3、 做一個(gè)堅(jiān)固的正方體框架要多少根橫桿?多少根豎桿?多少根斜桿?它們的長(zhǎng)短一樣嗎?4、每根斜桿起什么作用?框架中有多少個(gè)三角形?5、 考驗(yàn)我們的正方體的承受能力。在我們的正方體框架上一本一本地放書(shū),它能承載多少本?四、實(shí)驗(yàn)小結(jié) 板書(shū)設(shè)計(jì):制作的原則 做成的形狀穩(wěn)定承壓大用料少建高塔【實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹?上小下大、上輕下重的物體穩(wěn)定性好。 用簡(jiǎn)單材
20、料獨(dú)立地探究物體不容易倒的秘密。 應(yīng)用知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)制作不容易倒的“高塔”。 把探究的結(jié)果與最初的假設(shè)相比較。 體驗(yàn)合作與交流,尊重自己和他人的制作成果。教學(xué)準(zhǔn)備為小組準(zhǔn)備:幾個(gè)大小不同的塑料瓶、沙、吸管、膠帶、水。教學(xué)過(guò)程:一 導(dǎo)入新課出示關(guān)于塔的圖片資料,讓學(xué)生感受到塔的神奇與生活中的具大作用。提出問(wèn)題:這樣高大的塔要承受哪些方面力的作用呢?觀察這些鐵塔,它們?cè)谛螤詈徒Y(jié)構(gòu)上有什么相同的地方?二物體不容易傾倒的秘密。1、猜想是哪些結(jié)構(gòu)特點(diǎn)使鐵塔高聳入云又不容易傾倒?把我們的猜想寫下來(lái)。2、實(shí)驗(yàn)證明利用塑料瓶怎樣放最容易傾倒?塑料瓶怎樣放最不容易傾倒?怎樣做,使塑料瓶最不容易傾倒?3、學(xué)生分組解決
21、問(wèn)題。4、要想使物體不容易傾倒,可以用些什么方法?三、 制作不容易倒的高塔1 利用老師要求準(zhǔn)備的材料做一個(gè)塔,并盡量使它不容易傾倒。比一比誰(shuí)做的塔又高又穩(wěn)定。2、分組操作測(cè)量高度,哪組的塔最高?并測(cè)試叧組的塔最不容易倒。如果這是一座真正的高塔,它的搞風(fēng)能力與框架結(jié)構(gòu)的高塔有什么不同?四、 鐵塔形狀和結(jié)構(gòu)的再思考。塔為什么不容易倒?看看我們先前的猜想,哪些得到了證實(shí)?哪些需要修正補(bǔ)充塔不易倒的秘密底部越大越不易倒底部越重越不易倒空體比實(shí)體抗風(fēng)能力更強(qiáng)地基陷于地下越多越不易倒電和磁【實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹侩娏骺梢援a(chǎn)生磁性。做通電直導(dǎo)線和通電線圈使指南針偏轉(zhuǎn)的實(shí)驗(yàn),能夠通過(guò)分析建立解釋。體驗(yàn)科學(xué)史上發(fā)現(xiàn)電產(chǎn)生磁
22、的過(guò)程。意識(shí)到留意觀察、善于思考品質(zhì)重要?!窘虒W(xué)重、難點(diǎn)】【教學(xué)準(zhǔn)備】1. 學(xué)生自備:一號(hào)電池2. 教師準(zhǔn)備:電池盒、小電珠、燈座、導(dǎo)線、指南針【教學(xué)過(guò)程】(一)導(dǎo)入100多年前,人們對(duì)電和磁的了解十分的有限。在一次偶然的情況下,丹麥科學(xué)家?jiàn)W斯特發(fā)現(xiàn)了一個(gè)有關(guān)電和磁的秘密。你們想知道這個(gè)秘密是什么嗎?今天我們就一起來(lái)重現(xiàn)歷史上那個(gè)偉大的時(shí)刻。(板書(shū)課題:電和磁)(二)通電導(dǎo)線和指南針1. 奧斯特當(dāng)年正在用一個(gè)簡(jiǎn)單的電路做實(shí)驗(yàn)。桌上有老師準(zhǔn)備的材料。請(qǐng)你們先用這些材料組裝一個(gè)簡(jiǎn)單電路。2. 學(xué)生活動(dòng)3. 當(dāng)時(shí)在奧斯特的實(shí)驗(yàn)桌上放著指南針。這個(gè)指南針的指針一頭指著北,一頭指著南。當(dāng)接通了電源的導(dǎo)線
23、靠近它時(shí),奧斯特突然看到一個(gè)現(xiàn)象你們想試一試嗎?4. 學(xué)生活動(dòng)5. 有什么發(fā)現(xiàn)?對(duì)這個(gè)發(fā)現(xiàn)你們有什么解釋?6. 通過(guò)短路的方式,你們會(huì)看到更加明顯的現(xiàn)象。再試試。(三)通電線圈和指南針1. 奧斯特在發(fā)現(xiàn)了這個(gè)現(xiàn)象之后,連續(xù)幾個(gè)月把自己關(guān)在實(shí)驗(yàn)室里想知道這是為什么?他又做了幾百次類似的實(shí)驗(yàn)。其中就有這樣一個(gè)實(shí)驗(yàn)。像P49那樣把導(dǎo)線繞成圈,然后通上電。用它來(lái)靠近指南針,又會(huì)發(fā)現(xiàn)什么?2. 學(xué)生活動(dòng)3. 匯報(bào):你們又有什么發(fā)現(xiàn)?在哪種情況下指南針偏轉(zhuǎn)的角度大?4. 經(jīng)過(guò)這些實(shí)驗(yàn)之后,奧斯特雖然沒(méi)有做出太多的解釋。但是他卻用鐵的事實(shí)證明了:電可以產(chǎn)生磁。隨后他的發(fā)現(xiàn)又得到了牛頓等科學(xué)家的進(jìn)一步證實(shí)和發(fā)
24、展。為我們解決了很多生活中的問(wèn)題。5. 考大家一個(gè)問(wèn)題:你今天帶來(lái)的電池里還有電嗎?能用什么方法證明?(四)實(shí)驗(yàn)總結(jié)電磁鐵 【實(shí)驗(yàn)?zāi)康碾姶盆F具有接通電流產(chǎn)生磁性、斷開(kāi)電流磁性消失的基本性質(zhì)。改變通過(guò)電磁鐵中的電流方向(電池的正負(fù)極連接和線圈繞線方向)會(huì)改變電磁鐵的南北極。制作鐵釘電磁鐵。做研究電磁鐵的南北極的實(shí)驗(yàn)。養(yǎng)成認(rèn)真細(xì)致、合作進(jìn)行研究的品質(zhì)。【教學(xué)準(zhǔn)備】1. 學(xué)生自備:大頭針、透明膠2. 教師準(zhǔn)備:絕緣導(dǎo)線、大鐵釘、砂紙、指南針【教學(xué)設(shè)計(jì)】(一)導(dǎo)入通過(guò)上節(jié)課的研究,我們知道了“電能夠產(chǎn)生磁”。那么我們?nèi)绻褜?dǎo)線繞在一枚大鐵釘上,鐵釘又會(huì)出現(xiàn)什么變化呢?(板書(shū)課題:電磁鐵)(二)分組制作
25、鐵釘電磁鐵1. 閱讀P50制作鐵釘電磁鐵的部分,按照書(shū)上的方法制作鐵釘電磁鐵。(1)朝著同一個(gè)方向繞導(dǎo)線。(2)要將繞在鐵釘上的線圈2頭固定好。(3)制作完成后,要通電試一試是否制作成功。2. 學(xué)生活動(dòng),教師巡視指導(dǎo)。3. 電磁鐵做好了沒(méi)有?怎么知道自己制作的電磁鐵是否具有磁性?(注意學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)過(guò)程和現(xiàn)象的描述,指導(dǎo)正確的實(shí)驗(yàn)方法。)4. 電磁鐵做好以后,在不通電的情況下具有磁性嗎?為什么?(介紹磁化現(xiàn)象)(三)鐵釘電磁鐵的南北極1. 你們發(fā)現(xiàn)電磁鐵的磁性哪里比較強(qiáng)?哪里比較弱?怎么知道的?2. 組織學(xué)生討論:對(duì)于普通的磁鐵來(lái)說(shuō),磁性強(qiáng)的地方是磁極。電磁鐵有磁極嗎?我們可以驗(yàn)證電磁鐵是否有磁極
26、嗎?怎么做? 3. 學(xué)生匯報(bào),教師小結(jié)實(shí)驗(yàn)方法。4. 學(xué)生實(shí)驗(yàn),教師巡視指導(dǎo)。5. 匯報(bào)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn):電磁鐵是否有磁極?南北極各在那一端?6. 各小組電磁鐵的磁極位置一樣嗎?為什么?(1)比較磁極位置不一樣的小組的電磁鐵(注意電池的接法要與匯報(bào)前一致),找出2者之間的差別。(2)討論:電磁鐵的南北極與什么因素有關(guān)?(3)交流發(fā)現(xiàn)。電磁鐵的磁力 【實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹侩姶盆F的磁力是可以改變的。電磁鐵的磁力大小與線圈的圈數(shù)有關(guān):圈數(shù)少磁力小,圈數(shù)多磁力大。有一定根據(jù)地進(jìn)行假設(shè),找出認(rèn)為可能影響電磁鐵磁力的因素。在教師的指導(dǎo)下,會(huì)識(shí)別變量設(shè)計(jì)對(duì)比實(shí)驗(yàn),會(huì)控制變量檢驗(yàn)線圈圈數(shù)對(duì)磁力大小的影響。能對(duì)本小組實(shí)驗(yàn)方案作介
27、紹說(shuō)明,體會(huì)到交流與討論能引發(fā)新的想法。能夠大膽想象,又有根據(jù)地假設(shè)。能夠以嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度作檢驗(yàn)假設(shè)的實(shí)驗(yàn)。【教學(xué)準(zhǔn)備】1. 學(xué)生自備:一號(hào)電池、大頭針2. 教師準(zhǔn)備:電池盒、大鐵釘、長(zhǎng)絕緣導(dǎo)線【教學(xué)設(shè)計(jì)】(一)導(dǎo)入 今天我們就一起來(lái)研究:電磁鐵的磁力(板書(shū)課題)(二)作出我們的假設(shè)1. 上節(jié)課我們制作過(guò)電磁鐵,誰(shuí)來(lái)說(shuō)一說(shuō):電磁鐵的磁性是用哪些材料做成的?它的磁性又是怎樣產(chǎn)生的?2. 如果要使電磁體的磁性得到加強(qiáng),我們大膽的假設(shè)一下應(yīng)該怎么做?3. 學(xué)生小組內(nèi)交流,教師巡視,強(qiáng)調(diào)假設(shè)時(shí)要說(shuō)明自己的理由,盡量避免無(wú)端的猜測(cè)。指導(dǎo)填寫P52表格。4. 全班交流,教師簡(jiǎn)要板書(shū)。(三)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),檢驗(yàn)假設(shè)1. 我們的這些假設(shè)可以被證明嗎?應(yīng)該怎么做實(shí)驗(yàn)證明?2. 以研究線圈圈數(shù)多少對(duì)電磁鐵磁力大小的影響為例,說(shuō)明:這是一個(gè)典型的對(duì)比實(shí)驗(yàn),要想知道電磁鐵的線圈增多時(shí),磁力
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